Rencontre-débat de l’Amicale BRGM – 02 février 2015

> 2

Van Schaik et Reuter (2012); Géosciences n°15 (2012)

Na

TR

> 3

Christmann P. (2015)

Elément rare en sous-produit

Elément porteur

Elément rare qui peut

constituer un gisement

Ag

W

Ti

Sn

Pt

Pb

C

PNi

Fe

Cu

Au

Zn

Te

U

Hg

Se

Sb

TR

GeHg

Ga

U

MoBi

As Re

Ag

Te

Se

Au

U

P

Ta

TR

Nb

Pd

Cu

Sc

Co

Au

U

Cd

TR

U

Ag

Pd

Ru

Au

Ir

RhOs

LiTa

Be

AsNb

ZrV

Hf

V

Cd

In

Ge

Tl

Bi

Sb

Se

AlGaSc

> 4

Lithium

Li

Béryllium

Be

Magnésium

Mg

Silicium

Si

Calcium

Ca

Scandium

Sc

Titane

Ti

Vanadium

V

Chrome

Cr

Manganèse

Mn

Cobalt

Co

Gallium

Ga

Germanium

Ge

Arsenic

As

Sélénium

Se

Strontium

Sr

Yttrium*

Y

Zirconium

Zr

Niobium

Nb

Molybdène

Mo

Ruthénium

Ru

Rhodium

Rh

Cadmium

Cd

Indium

In

Antimoine

Sb

Tellure

Te

Lanthane*

La

Hafnium

Hf

Tantale

Ta

Tungstène

W

Rhénium

Re

Osmium

Os

Iridium

Ir

Mercure

Hg

Bismuth

Bi

Cérium*

Ce

Praséodyme*

Pr

Néodyme*

Nd

Samarium*

Sm

Europium*

Eu

Gadolinium*

Gd

Thallium

Tl

Dysprosium*

Dy

Holmium*

Ho

Erbium*

Er

Thulium*

Tm

Ytterbium*

Yb

Lutécium*

Lu

Terbium*

Tb

1LME : London Metal Exchange

> 5

Géosciences n°15 (2012), extrait de BRGM (2010)

> 6

1884-1986 : Exploitation épisodique de 13 mines en

France

Production totale = 24 771 t WO3

Ressources résiduelles connues = 83 122 t WO3

Propriétés : dur, réfractaire, peu corrodable, dense

Applications : aciers, carbures cémentés, alliages divers

(forage, coupe, éclairage…)

Quelques gisements français de tungstène Exploités par le passé (skarn à scheelite + veines à wolframite)

- Salau* : 12 415 t prod., 3 400 t ress.

- Montredon : 864 t prod., 10 500 t ress.

- Echassières : 3 900 t prod., 5 000 t ress.

- Puy-les-Vignes : 3970 t prod., 1158 t ress.

- Montbelleux* : 189 prod., 6400 t ress.

Non exploités par le passé (skarns à scheelite) - Fumade : 14 300 t ress.

- Coat-an-Noz* : 11 000 t ress.

- Auxelles-Haut : 8 500 t ress.

Audion et

Labbé

(2012)

Audion et

Labbé

(2012)

* Intérêt pour un permis d’exploration

> 7

1890-1908 : France 1er producteur

mondial

Districts de Brioude-Massiac et de La

Lucette

Métallurgie au début du XXe siècle

Propriétés : ignifuge, peu corrodable

Applications : matières ignifugées, batteries Pb-Sb, gainage

isolant

Quelques gisements français d’antimoine Exploités par le passé (filons à stibine-berthiérite)

- Brioude-Massiac : 26,5 kt prod.

- La Lucette : 42 kt prod. (épuisé?)

- Rochetréjoux : 16,5 kt prod.

- Cap Corse : 11 kt prod.

Audion

(2012)

Audion

(2012)

« Ressources » France : >20 kt

Principales réserves: Chine (950 kt, soit 53% total)

Audion et

Piantone

(2012)

> 8

Audion et

Piantone

(2012)

Propriétés Ta : conducteur, malléable, ductile, réfractaire

Nb: ductile, réfractaire

Applications Ta: condensateurs, superalliages

Nb: acier Fe-Nb, acier inoxydable, superalliages

Quelques gisements français de niobium-tantale - Echassières : 55 t/an (concentré 10%) (disséminations

microlite + colombo-tantalite associé à magmatisme alcalin)

- Guyane française : 90 t prod. 1969-1990 (placers à

colombo-tantalite)

Ressources potentielles

- Echassières : 5 000 t Ta-Nb ress.

- Tréguennec : 1600 t Ta + 1300 t Nb (+ 5400 t Sn)

- Monts d’Ambazac

- Placers de Guyane

Chevillard

(2014)

> 9

Bailly L. (2004)

Propriétés : semi-conducteur

Applications : fibre optique, détecteurs IR,

condensateurs, superalliages

Le germanium en France Gisement Pb-Zn de Noailhac-Saint-Salvy

- 410 t Ge prod. 1973-1992 (épuisé)

Ressources potentielles

- Filonien Pb-Zn (Plélauff)

- Carbonates Pb-Zn (Cévennes)

Bonnet et Bailly (2014)

> 10

Charles et al. (2015)

Propriétés : semi-conducteur

Applications : luminophores, aimants,

alliages, verrerie, polissage, catalyse…

Les terres rares en France Plusieurs typologies

- Schistes noirs à monazite

- Placers à monazites grises (Bretagne

Pyrénées, Ardenne)

- Métasomatisme : Trimouns-Luzenac (talc)

Mais à terres rares légères, tonnages faibles…

Colin S. (2012)

> 11

Cassard et al.

(2015)

« Comparer ce qui est comparable »

Prix et teneur de coupure ont évolué

# Techniques analytiques améliorées, seuil de détection abaissé

# Métallurgie en progrès

# Evolution des concepts et des connaissances géologique et

métallogénique

> 12

En leur temps : OUI

Aujourd’hui : PAS SI SIMPLE

> 13

Complexification des assemblages métalliques

Souvent exploités en sous-produits

# Réel potentiel français : Tungstène W et Antimoine Sb

Estimations valables en leur temps et non comparables aux

gisements actuellement exploités

Normes NI 43-101 ou JORC : réévaluation du potentiel

> 14

Avec la contribution de Jean-François Labbé, Eric Gloaguen, Maïté Le Gleuher, Laurent

Bailly, Guillaume Bertrand, Daniel Cassard

> 15

Cassard et al.

(2012)

> 16

Turiot (1978); Brédillat et Wamytan

(2011)

Propriétés : semi-conducteur

Applications : photovoltaïque, LED, verrerie,

alliages, piles à H…

0

20

40

60

80

100

France (toutcompris)

France(Gisement La

Rouge)

Cameroun(Fongo-Tongo)

Guinée Brésil(SouthTrucarà)

Inde

Ten

eu

r m

oyen

ne

(p

pm

Ga)

Teneurs moyennes de différentes localités mondiales

Marseille

Toulon

Le gallium en France Associé aux gisements de bauxite

- 30 à 100 ppm Ga / 45 ppm Ga en moyenne

> 17

lundi 6 avril 2015

Nom du service émetteur > 18 1 10 100 1 000 10 000 100 000 1 000 000 10 000 000 100 000 000 1 000 000 000

Fer

Sel

Bauxite

Gypse

Soufre

Phosphate

Aluminium

Potasse

Kaolin

Argeent

Feldspath

Magnésite

Manganèse

Cuivre

Bentonite

Zinc

Chrome

Baryte

Talc

Titane

FluorIne

Bore

Plomb

Or

Amiante

Perlite

Diatomite

Nickel

Grenat ind.

Zirconium

Graphite

Mica naturel

Vermiculite

Etain

Molybdène

Palladium

Platine

Antimoine

Terres rares

Cobalt

Tungstène

Niobium

Vanadium

Arsenic

Lithium

Iode

Rhodium

Cadmium

Bismuth

Mercure

Tantale

Indium

Béryllium

Tellure

Gallium

Germanium

Rhénium

Diamant industriel

Matières premières rares

Matières premières usuelles

100 000 t/an

Sous-produits

lundi 6 avril 2015

Nom du service émetteur > 19

0

100 000

200 000

300 000

400 000

500 000

600 000

190

0

190

3

190

6

190

9

191

2

191

5

191

8

192

1

192

4

192

7

193

0

193

3

193

6

193

9

194

2

194

5

194

8

195

1

195

4

195

7

196

0

196

3

196

6

196

9

197

2

197

5

197

8

198

1

198

4

198

7

199

0

199

3

199

6

199

9

200

2

200

5

200

8

Evolution de la production de métaux rares (Ag, As, Au, Be, Bi, Cd, Co, Ga,

Ge, Hg, In, EGP, Terres rares, Re, Se, Ta, V, W) de 1900 à 2010, en tonnes métriques. Source des données : USGS